java PrimeNumbers

Author: pihel

algorithms/PrimeNumbers.java

@@ -1,16 +1,125 @@
 package algorithms;
 
+import java.util.Arrays;
+ 
 public class PrimeNumbers {
-	
-	public static void print(int cnt) {
-		int cur_cnt = 0;
-		while(cur_cnt <= cnt) {
-			//l
-		}
-	} //print
-
-	public static void main(String[] args) {
-		print(20);
-	} //main
-
-} //PrimeNumbers
+      
+       public static void print_n2(int max_num) {
+             int cnt_iterat = 0;       
+             boolean divided = false;
+            
+             for(int i = 1; i<= max_num; i++) {
+                    divided = false;
+                    for(int j = 2; j < i; j++) {
+                           cnt_iterat++;
+                           if( i%j == 0 ) {
+                                  divided = true;
+                                  break;
+                           } //if
+                    } //for
+                   
+                    if(!divided) {
+                           System.out.print(i + " ");
+                    }                  
+             } //for
+             System.out.println("(" +cnt_iterat+ ")");
+       } //print_n2
+      
+       public static void print_sqrt(int max_num) {
+             int cnt_iterat = 0;
+             boolean divided = false;
+            
+             for(int i = 1; i<= max_num; i++) {
+ 
+                    if( i > 2 && i%2 == 0 ) {
+                           cnt_iterat++;
+                           continue; //пропустим четные
+                    }
+                   
+                    divided = false;
+                   
+                    for(int j = 3; j < Math.sqrt(i) + 1; j = j + 2) {
+                           cnt_iterat++;
+                          
+                           if( i%j == 0 ) {
+                                  divided = true;
+                                  break;
+                           } //if
+                    } //for
+                   
+                    if(!divided) {
+                           System.out.print(i + " ");
+                    }                  
+             } //for
+             System.out.println("(" +cnt_iterat+ ")");
+       } //print_sqrt
+      
+       // Первое вычеркивание требует n/2 действий, второе — n/3, третье — n/5 и т. д.
+       //O(N*log(log(N))),
+       //память O(n)
+       public static void print_eratosfen(int max_num) {
+             int cnt_iterat = 0;
+            
+             boolean isPrime[] = new boolean[max_num + 1];
+             Arrays.fill(isPrime,true);
+            
+             //все должно делиться на числа до корня
+             for (int i=2; i < Math.sqrt(max_num) + 1; i++) {
+                    if (isPrime[i]) {
+                           //помечаем числа кратные простому
+                           for (int j=i*i; j <= max_num; j+=i) {
+                                  isPrime[j] = false;
+                                  cnt_iterat++;
+                        }
+                    } else {
+                           cnt_iterat++;
+                    }
+                         
+             }
+             System.out.print("1 2 ");
+             //довыводим массив с корня до конца
+             for (int i=3; i <= max_num; i = i + 2) {
+                    if(isPrime[i]) System.out.print(i + " ");
+                    cnt_iterat++;
+             }
+             System.out.println("(" +cnt_iterat+ ")");
+       } //print_eratosfen
+      
+       //оптимизация без четных чисел. Память = O(n)/2; Сложность = O(N*log(log(N)))/2
+       public static void print_eratosfen2(int max_num) {
+             int cnt_iterat = 0;
+            
+             boolean isPrime[] = new boolean[max_num/2 + 1];
+             Arrays.fill(isPrime,true);
+            
+             //все должно делиться на числа до корня
+             for (int i=3; i < Math.sqrt(max_num) + 1; i = i + 2) {
+                    if (isPrime[(i-1)/2]) {
+                           //помечаем числа кратные простому
+                           for (int j=i*i; j <= max_num; j+=i) {
+                                  isPrime[(j-1)/2] = false;
+                                  cnt_iterat++;
+                        }
+                    } else {
+                           cnt_iterat++;
+                    }
+                         
+             }
+             //довыводим массив с корня до конца
+             //1 3 5 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 97 101
+             for (int i=0; i < isPrime.length; i++) {
+                    //if(isPrime[i]) System.out.print(i*2+1 + " ");
+                    if(isPrime[i]) System.out.print(i + " ");
+                    cnt_iterat++;
+             }
+             System.out.println("(" +cnt_iterat+ ")");
+       } //print_eratosfen2
+ 
+       public static void main(String[] args) {
+             print_n2(1000);
+             print_sqrt(1000);
+             print_eratosfen(1000);
+             print_eratosfen2(100);
+       }
+ 
+}